近日，中南大学湘雅医院放射科廖伟华教授团队连续在国际权威期刊发表“新型影像诊疗剂（包括对比剂和栓塞剂）”方向系列研究成果。在《Chemical Engineering Journal》（化学工程杂志）（IF = 13.4）上发表题为“Rationally constructing the theranostics hydrogels for targeted CT imaging and healing of inflammatory bowel disease”（合理构建用于炎症性肠病靶向CT成像和治疗的诊疗一体化水凝胶）的论著，廖伟华教授及雷鹏博士后为该文共同通讯作者，放射科博士研究生熊宗玲、丰采及唐静怡为共同第一作者；在《Advanced Functional Material》（先进功能材料杂志）（IF = 18.5）发表题为“Blood-Triggering Phase Transformational Hydrogel for Endovascular Embolization”（血液触发相变的水凝胶用于血管内栓塞）的论著，湘雅医院放射科刘孟辉特聘副教授为该论文的独立第一作者，中山大学第五医院彭欣副研究员、单鸿教授及湘雅医院放射科廖伟华教授为共同通讯作者。
针对炎性肠病新型影像诊疗剂
“新型影像诊疗剂（包括对比剂和栓塞剂）”是湘雅医院放射科三大科研方向之一。本研究中，针对炎性肠病（Inflammatory bowel disease，IBD）临床诊疗面临的困境：现有对比剂缺乏靶向性、治疗药物应答率低等，团队创新性地构建了一种兼具精准诊断和治疗功能的新型对比剂Alg-CeO2@PAA。该对比剂在胃酸性环境中有效保护CeO2@PAA纳米颗粒，而在肠道碱性条件下实现靶向控释，借助聚丙烯酸（Polyacrylic acid，PAA)的负电特性与病灶区阳离子蛋白静电吸附，CeO2@PAA纳米颗粒在炎症部位的蓄积量较正常肠段显著提高，同时显著降低全身性铈（Ce)沉积（较非凝胶制剂降低3-4倍），展现出优异的病灶靶向CT成像能力，提高了诊断的精准性，并证实PAA的负电修饰对病灶靶向效率具有决定性作用。重要的是，该对比剂具有治疗效能，CeO2纳米颗粒通过可逆的Ce³/Ce⁴氧化还原系统，不仅能高效清除过氧化氢和羟基自由基，还可下调促炎因子TNF-α、IL-6表达水平（分别降低68.4%和72.9%），治疗效果优于氨基水杨酸制剂和泼尼松。该研究通过材料设计与病理特征的精准匹配，为IBD的靶向诊疗提供了新型解决方案。
针对血管内栓塞新型栓塞剂
针对目前现有的商用介入栓塞剂存在生物相容性差、机械性能不稳定、血管内弥散性和铸型能力差、功能单一等问题，本团队成功研发了一种由血液触发可控相变的新型离子交联型水凝胶栓塞剂，通过一系列体外实验证实了血液中的金属离子（主要为Na+）可触发水凝胶“由软至硬”的相变，且阐明了其内在机制。随后，团队通过兔肾动脉、股动脉破裂出血以及猪肾动脉、股深动脉和奇网（类似于血管畸形）栓塞等多种动物模型，全面验证了该水凝胶的血管内栓塞的有效性和安全性。研究结果证实该新型离子交联型水凝胶具有重大临床转化价值，有望成为下一代新型液体栓塞剂，以用于良恶性实体瘤、异常增生性病变、出血性病变及血管畸形等疾病的介入治疗。
团队介绍
廖伟华教授扎根于临床和科研一线，为“芙蓉计划领军人才”，兼任中华医学会放射学分会委员、中国医师协会放射医师分会常委、湖南省医学会放射学专业委会主任委员。牵头组建“智慧医学影像湖南省工程研究中心”，在智能影像和新型影像诊疗剂的研发取得了突出成果。主持“国家科技部重点研发计划课题”1项、“国家自然科学基金”5项等，发表SCI论文40余篇，包括Lancet Digital Health、Radiology、Nature Communications、ACS Nano、Advanced Functional Materials、Biomaterials、Chemical Engineering Journal等顶刊。
团队已经形成一支“人工智能+影像诊疗剂”多学科交叉创新团队，其中介入栓塞剂领域的负责人为刘孟辉特聘副教授，以第一作者身份在Advanced Functional Materials、Bioactive Materials、Advanced Healthcare Materials等顶级期刊发表SCI 5篇；新型影像对比剂负责人为雷鹏博士后，以第一或共同通讯作者在ACS Nano、Biomaterials、Chemical Engineering Journal等杂志发表SCI论文4篇。此次两项成果均获得国家发明专利授权（专利号分别为ZL202310970466.3、ZL202410305303.8），并已与第三方签署专利孵化意向书。团队已参与多场转化相关的路演，正积极推动第一轮融资，以稳步推进成果转化。
湘雅医院放射科深入践行“12368”发展战略与“3354”湘雅高质量发展模式，在廖伟华教授的带领下积极推进学科发展计划，力争在建科百年之际实现新的跨越，为湘雅注入源源不断的新力量。本项成果的取得，是放射科全体同仁团结奋进、协同创新的体现，也将进一步激励全科成员以更加饱满的热情投身医学科研与临床实践。放射科热忱欢迎放射诊断、介入、计算机、人工智能等本学科或跨学科领域有志之士（PI/博士后/硕博研究生）加入团队，共襄学科发展（联系方式：owenliao@csu.edu.cn）。
论文链接：
http://advanced-onlinelibrary-wiley-com-s.webvpn.xiangya.com.cn:8118/doi/abs/10.1002/adfm.202420440
http://www-sciencedirect-com-s.webvpn.xiangya.com.cn:8118/science/article/pii/S1385894725038203#s0060
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